如何使用Arduino Uno制作智能避障机器人

描述

嗨，大家好。在这篇文章中，我将教你如何搭建一个避障机器人。该机器人将是一个小型且简单的两轮汽车，它将向前移动，直到它检测到路径上的障碍物。这样做后，它会停下来，向后移动一点，然后向左右看。

然后它将比较任一侧前方可用的距离，然后转向可用距离似乎更相对的方向。这样，它将能够在充满障碍的环境中移动而不会与任何障碍物发生碰撞。这是仓库机器人、无人驾驶汽车等各种应用中使用的防撞概念的一个小代表。

为了检测距离，机器人使用了 HC-SR04 超声波传感器。所以这个传感器每 10 微秒发送一次超声波，如果前方有任何障碍物，传感器就会接收到回波。根据行程时间，它知道传感器与物体之间的距离。那么让我们开始吧！

第 1 步：收集组件

 

 

 

 

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首先，首先，我们显然需要收集构建机器人所需的组件和工具。在下面找到所需的组件和工具：

轻松在一处获取组件：Arduino 机器人套件

单个组件：

• Arduino UNO
• L293D 电机护罩
• 底盘（包括电机和车轮）
• 电线
• 电池座
• 微型伺服电机 SG90
• HC-SR04 超声波传感器
• 传感器安装座（可选）

工具（可选）：

• 烙铁
• 热胶枪
• 钢丝钳
• 螺丝刀

收集组件并继续下一步！

第 2 步：连接电机和车轮

 

 

 

 

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我对底盘做的第一件事是在前部添加一个脚轮，作为前部的支撑第三轮，它可以自由旋转，因为它具有 360 度自由度。这样我们就可以避免使用 4 个轮子，而使用 2 轮机器人。

接下来我们需要做的是任何车辆相关项目中的经典步骤。将电机和车轮连接到底盘上。没有特别的方法可以做到这一点，因为每个人都可能使用不同的底盘，但我想在这里提一件事：确保电机牢固固定，水平相同，并且车轮准确指向前方。否则，您稍后可能会遇到一些与运动相关的问题。

将电线焊接到电机上，然后继续下一步！

第 3 步：连接 Arduino 和电机护罩

 

 

 

 

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将 Arduino 板连接到机箱顶部。您可以以任何优选的方式附加它。这可以使用一些垫片和螺钉，也可以使用一块双面胶带直接将 Arduino 板粘在机箱上。就个人而言，我总是会使用第一种方法，因为它看起来更专业。

然后只需将电机护罩插入 Arduino 板的顶部，您就可以开始了！

第四步：添加伺服电机和超声波传感器

 

 

 

 

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现在我们需要添加机器人的传感机制。这包括三个组件。

• 用于感应前方距离的超声波传感器。
• 用于左右旋转传感器的伺服电机。
• 将传感器固定在伺服电机上的传感器安装座。

我的底盘有一个用于连接伺服电机的切口，所以我只需将其插入切口中即可。如果你的也有一个，那就太好了。如果没有，那么只需使用一条双面胶带将其粘贴在机箱的正面。

然后使用传感器安装，将传感器连接到伺服电机并继续下一步！

第 5 步：接线

 

我们在这里再次提出三件事。因此，在为机器人接线时，我们需要注意三件事：

• 电机

电机护罩具有用于连接多达四个电机的端口，采用螺钉端子的形式。只需将电机连接到任意两个端子，因为我们只使用两个电机。

• 伺服电机

伺服电机只有一根插头线，里面有三根线。只需将其插入电机屏蔽上的伺服端子即S1 。

• 超声波传感器

• 传感器接地：Arduino 接地
• 传感器 VCC：Arduino +5V
• 传感器跳闸：Arduino A4
• 传感器回声：Arduino A5

此外，将电池座连接到电机护罩的电池螺丝端子并继续前进！

第 6 步：编码摊牌

现在，是时候在堆栈中的最后一张纸了。是时候对机器人进行编码并实际查看机器人是否可以正常工作了！

您可以尝试自己编写机器人代码以获得更好的体验和学习，但您可以随时参考下面的代码。我还上传了 Arduino 代码文件。确保在尝试运行代码之前安装了 Arduino IDE :)

谢谢你